黄清忱

（天津市永春环保设备有限公司）

摘要：钢铁企业早期投入的电除尘器已经不能满足现在国家环保排放要求，同时也需要增大烟气处理量。将电除尘器改造成布袋除尘器是一种理想的解决方案，本文主要介绍电除尘器改为布袋除尘器的方案和步骤及改造后的使用效果。

关键词：电除尘器；布袋除尘器

1  前言

电除器的工作原理：静电除尘器是利用高压直流电场使空气中的气体分子电离，产生大量电子和离子，在电场力的作用下向两极移动，在移动过程中碰到气流中的粉尘颗粒和细菌使其荷电，荷电颗粒在电场力作用下向自身电荷相反的极板做运动，在电场作用下，空气中的自由离子要向两极移动，电压愈高、电场强度愈高，离子的运动速度愈快。烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时，使其烟尘带正电荷，然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道，从而达到除尘的效果。

静电电除尘器由两大部分组成：一部分是电除尘器本体系统；另一部分是提供高压直流电的供电装置和低压自动控制系统。高压供电系统为升压变压器供电，除尘器集尘极接地。低压电控制系统用来控制电磁振打锤、卸灰电极、输灰电极以及几个部件的温度。

但是，电除尘器也存在一些不足。首先是设备比较复杂，要求设备调运和安装以及维护管理水平高。其次是对粉尘比电阻有一定要求，所以对粉尘有一定的选择性，不能使所有粉尘都的获得很高的净化效率。并且受气体温、温度等的操作条件影响较大，同是一种粉尘如在不同温度、湿度下操作，所得的效果不同，有的粉尘在某一个温度、湿度下使用效果很好，而在另一个温度、湿度下由于粉尘电阻的变化几乎不能使用电除尘器了。早期的电除尘器一般粉尘排放浓度都是按照小于50-100mg/Nm³来设计的，随着生产能力的提高，设备处理烟气量增加以及环保要求的变化，原有的电除尘器已经不能满足生产的需要，通常情况下增加电场受生产成本和现场条件（占地面积）的限制，改造不容易实施。

长袋低压脉冲喷吹除尘器是一种高效率的袋式除尘器，其除尘效率可稳定在99.99%以上，粉尘的排放浓度可以小于2mg/Nm³，满足国家环保排放标准要求。由于布袋除尘器是靠布袋过滤的方式来捕集粉尘的，所以烟气粉尘的颗粒性质、粉尘比电阻等因素对它的除尘效率影响小，也不会由于工艺参数临时变化、设备临时或局部改变或故障等因素而影响排放浓度，具有安全性好，无事故排放等优点。

为了使早期投入的电除尘能够适应现在的增加烟气处理量，并且达到国家环保排放要求，将电除尘器改为布袋除尘器就是一种比较理想的解决方案。

2  改造方案

2.1电除尘器改为布袋除尘器是利用原电除器的基础框架立柱、中箱体、灰斗、进出风口变径管、平台、扶梯等部件，以降低改造费用。

2.2拆除电除尘器内部极板、极线及顶部保温箱变压器等部件。

2.3增加布袋除尘器设备部件，如上箱体、进出风阀、喷吹系统、清灰控制系统、压缩空气管道、气力输灰系统等。

2.4改造原电除尘器系统的风机叶轮及配套相应的电气控制装置。

3  电除尘器改为布袋除尘器的主要特点

3.1利用了原电除尘器的结构特点，将四电场电除尘器改型为纵向分为四个分室的脉冲布袋除尘器，并配套四个分室的进风风量调节阀。

3.2充分利用原电除尘器结构空间大及中箱体高的特点，设计采用专有的超长袋技术。

3.3出风风道设计专有的方形出风提升阀，加大了出风口风道截面积，降低了出风道风速。

3.4充分利用了原电除尘器进风口结构，将电除尘器的中箱体内部空间作为滤袋室，并配套了专有的槽形进风导流技术，并在原进风口前新增沉降室，使大颗粒的粉尘在进入除尘器本体前进行沉降，提高滤袋使用寿命。

3.5电除尘改造成布袋除尘器利用原有电除尘器的立柱、箱体、灰斗、基础等从而缩短了改造时间。

3.6为了实现高效清灰，电除尘器改为布袋除尘器还应用了高效脉冲喷吹专利技术及导流、离线阀等专有技术，确保了电除尘器改为布袋除尘器项目的先进性及可靠性。

4  改造中应用的专有技术

4.1“一种由电除尘器改装的袋式除尘器”的专有技术

4.2用引进国外技术的薄板圆形提升阀，与专有的弹性自适应密封阀配套使用，不仅能实现离线三状态清灰，而且能完全实现不停机检修，节能降耗，有利于延长布袋使用寿命。

4.3高效喷吹管技术、低阻文氏诱导式组合袋笼，组合成高强度脉冲清灰机构，清灰彻底，延长了清灰周期，使滤袋和脉冲阀的疲劳磨损相应减少，提高部件使用寿命，降低能耗。由于清灰能力的提高，“粉尘再吸附”现象的克服，提高了单阀喷吹的滤袋面积及滤袋长度（滤袋长度可达9米以上），从而减少占地面积和设备重量。

4.4滤袋上端采用弹簧涨圈式结构，不但密封性能好，而且在维修更换滤袋时方便快捷。滤袋底部采用加固环布，更利于延长滤袋使用寿命。

4.5袋笼的结构设计成圆形，并采用国外自动焊接成型机上自动生产，袋笼顶部采用冷轧冲压成型的“n”形短管式结构，不但保证了袋笼的垂直度，又有利于保护滤袋上口；袋笼底部采用钢质冷轧圆形底盘，既保护了滤袋，又保证了清灰效果。

4.6进风槽形导流专有技术，其结构采用了槽形叉位双叠结构，不仅可以有效挡住粉尘直接冲刷滤袋，而且又能使气体通过叉位结构进入滤袋室，从而可以在避免粉尘直接冲刷滤袋的前提下，有效的降低了设备阻力。

4.7采用全密闭式输灰系统，避免了二次扬尘，提高了输灰能力，并且降低了劳动成本。

5  上述成果在工程上应用的实例

 对天津钢铁集团有限公司炼铁厂1#、2#烧结机尾电除尘器进行的改造过程中，应用了电除尘器改为布袋除尘器技术。其中天钢集团炼铁厂1#烧结机尾电除尘器改为布袋除尘器与2018年3月投入运行，2#烧结机尾电除尘器改为布袋除尘器与2018年6月投入运行。设备运行效果良好，达到设计要求，受到用户的好评。

电除器改造后的布袋式除尘器

电除尘器改造后的气力输灰系统

6  电除尘器改为布袋除尘器后的效果

6.1与原电除尘器相比，适应了因增加风量和处理能力而提高的处理风量。

6.2充分利用原电除尘器本体进行改造，不增加设备占地面积。

6.3设计电除尘器改布袋除尘器入口粉尘浓度比原电除尘器高。

6.4设计电除尘器改布袋除尘器粉尘排放浓度比原有电除尘器低，达到＜5mg/Nm³，满足国家规定的粉尘排放标准。

6.5工况运行电除尘改为布袋除尘器后粉尘排放浓度可达＜2mg/Nm³。

6.6电除尘器改为布袋除尘器上箱体整体部件安装。设备改造周期短，设备改造费用低。

7  结束语

本项技术的应用不但能够对电除尘进行改为布袋除尘技术改造，还可以根据用户的要求对电除尘器进行电加袋复合技术除尘器改造。既保留电除尘器的第一、二电场，对后面的第三、四电场进行袋式除尘技术改造。

8  参考文献

[1]  JB/T  5910-2005 电除尘器≤袋式除尘工程通用技术规范≥HJ2020-2012